JP2003191076A

JP2003191076A - Ｔｉｇ溶接用ケーブル

Info

Publication number: JP2003191076A
Application number: JP2001389487A
Authority: JP
Inventors: Hajime Nakamura; 肇中村; Takuma Morishita; 琢磨森下; Yoshimitsu Fushimi; 義光伏見
Original assignee: MIZUHO SANGYO KK
Current assignee: MIZUHO SANGYO KK
Priority date: 2001-12-21
Filing date: 2001-12-21
Publication date: 2003-07-08

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】信号線と導体を近接した状態で設ける際、信
号線の導体に対する耐ノイズ特性を向上させ、それによ
って、信号線はもとより溶接用ケーブルひいては溶接機
全体の健全性の維持を図ることを可能にしたＴＩＧ溶接
用ケーブルを提供すること。【解決手段】絶縁被覆チューブ２１と、上記絶縁被覆
チューブ内に収容されたシールドガス供給ホース７と、
上記絶縁被覆チューブ内に収容された給電用導体２３
と、上記絶縁被覆チューブ内に収容され２本の導線が撚
られて構成されている信号線部２５とを具備したもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明はＴＩＧ（Ｔｕｎｇｓ
ｔｅｎ−Ｉｎｅｒｔ−Ｇａｓ）溶接用ケーブルに係り、
特に、信号線の構成を改良することにより、信号線と近
接して配設される給電用導体に対する耐ノイズ特性を向
上させ、それによって、信号線はもとより溶接用ケーブ
ルひいては溶接機全体の健全性の維持を図ると共に、溶
接用ケーブルの一体化を可能にしたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＴＩＧ溶接用ケーブルの内延長ケーブル
は概略次のような構成になっている。すなわち、延長ケ
ーブルは、溶接電流を供給するための給電用導体と、ア
ルゴンガスやヘリウムガス等の不活性ガスをシールドガ
スとして溶接部に供給するためのシールドガス供給ホー
スと、溶接作業をトーチスイッチを介してスイッチ操作
するための信号線とから構成されていて、これら給電用
導体とシールドガス供給ホースと信号線を複数本の結束
バンドによって結束して束ねているものである。又、水
冷の場合はそこに別途冷却水ホースが加わることにな
る。尚、これは延長ケーブルに接続される溶接トーチ用
ケーブルについても略同じである。すなわち、溶接トー
チ用ケーブルの場合には、シールドガス供給ホース内に
給電用導体を挿通させ、それとは別に信号線（場合によ
っては冷却水ホースも）を配置し、それらを複数個の結
束バンドによって束ねて使用しているものである。

【０００３】通常、ＴＩＧ溶接作業を行う場合には、溶
接トーチ用ケーブルを移動させると共に、延長ケーブル
を適宜引き出したり或いは巻き戻したりしながら移動さ
せて使用することになり、その際、延長ケーブルが上記
したように複数種類の線やホースを複数個の結束バンド
によって束ねた構成になっていると、その引き出し・巻
き戻し作業や移動作業がやり難いという問題があった。
これは、延長ケーブルだけでなく溶接トーチ用ケーブル
についても同様であり、それを移動させる作業が面倒で
あった。

【０００４】そこで、上記給電用導体、シールドガス供
給ホース、信号線を一体化させた延長ケーブルや溶接ト
ーチ用ケーブルを実現することが考えられている。この
種の一体化ケーブルは、例えば、ＣＯ_２溶接等の場合に
は既に採用されており、よって、それをＴＩＧ溶接にお
いても同様に適用せんとするものである。それによっ
て、引き出し・巻き戻し作業や移動作業を容易にして溶
接作業の作業性を向上させようとするものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成による
と次のような問題があった。すなわち、ＴＩＧ溶接の場
合には溶接を行うべく放電を開始させるときに、給電用
導体に高電圧がパルス状に印加されることになるが、仮
に、その給電用導体と信号線がケーブルの一体化によっ
て近接・配置された場合には、上記高電圧がノイズとし
て信号線に入り込んでしまうことが懸念される。それを
図５を参照して説明する。

【０００６】図５（ａ）はＴＩＧ溶接開始時における各
動作を時系列に示したものであり、図５（ｂ）はＴＩＧ
溶接装置の概略の構成を示したものである。図５（ｂ）
に示すように、ＴＩＧ溶接機２０１があり、このＴＩＧ
溶接機２０１には給電用導体２０３を介して溶接トーチ
２０５が接続されている。又、図では省略してあるがシ
ールドガス供給ホースも配設されている。又、信号線２
０７、２０７が延長されていてそこにはトーチスイッチ
２０９が介挿されている。又、図５（ｂ）中符合２１１
は母材を示す。

【０００７】このような構成において溶接を開始する場
合には、図５（ａ）に示すように、トーチスイッチ２０
９をオンさせる。それによって、シールドガスの供給が
開始されると共に、給電用導体２０３に高電圧がパルス
状に供給される。ところが、図５（ｂ）に示すように、
信号線２０７、２０７が給電用導体２０３に近接して配
置されていると、上記高電圧がノイズとなって信号線２
０７、２０７に入り込んでしまい、結局、信号線２０
７、２０７が結線されているＴＩＧ溶接機２０１内の図
示しない基板に大電流が流れてしまってこれを損傷させ
てしまうことになる。

【０００８】基板が損傷した場合には、結局、溶接機と
して機能を喪失してしまうことになる。このような問題
からＴＩＧ溶接の延長ケーブルや溶接トーチ用のケーブ
ルに関してはその一体化が実現されていないものであ
る。

【０００９】本発明はこのような点に基づいてなされた
ものでその目的とするところは、信号線と給電用導体を
近接した状態で設ける際、信号線の給電用導体に対する
耐ノイズ特性を向上させ、それによって、信号線はもと
より溶接用ケーブルひいては溶接機全体の健全性の維持
を図ると共に、ケーブルの一体化を可能にするＴＩＧ溶
接用ケーブルを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するべく
本願発明の請求項１によるＴＩＧ溶接用ケーブルは、絶
縁被覆チューブと、上記絶縁被覆チューブ内に収容され
たシールドガス供給ホースと、上記絶縁被覆チューブ内
に収容された給電用導体と、上記絶縁被覆チューブ内に
収容され２本の導線が撚られて構成されている信号線部
と、を具備したことを特徴とするものである。又、請求
項２によるＴＩＧ溶接用ケーブルは、請求項１記載のＴ
ＩＧ溶接用ケーブルにおいて、上記絶縁被覆チューブ内
の中心に上記シールドガス供給ホースが配置され、該シ
ールドガス供給ホースの外周に上記給電用導体と信号線
部が巻回されていることを特徴とするものである。又、
請求項３によるＴＩＧ溶接ケーブルは、請求項１記載の
ＴＩＧ溶接用ケーブルにおいて、上記絶縁被覆チューブ
内に上記シールドガス供給ホースと上記給電用導体と上
記信号線部が独立した状態で収容されていることを特徴
とするものである。又、請求項４によるＴＩＧ溶接ケー
ブルは、請求項１〜請求項３の何れかに記載のＴＩＧ溶
接用ケーブルにおいて、上記信号線部を構成する２本の
導線の内一方が信号線で他方がシールド線であり、それ
が二組以上設けられていることを特徴とするものであ
る。又、請求項５によるＴＩＧ溶接ケーブルは、請求項
１〜請求項３の何れかに記載のＴＩＧ溶接用ケーブルに
おいて、上記信号線部を構成する２本の導線のそれぞれ
が信号線であり、それが一組だけ設けられていることを
特徴とするものである。又、請求項６によるＴＩＧ溶接
用ケーブルは、請求項１〜請求項５の何れかに記載のＴ
ＩＧ溶接用ケーブルにおいて、ケーブルは延長ケーブル
であることを特徴とするものである。又、請求項７によ
るＴＩＧ溶接用ケーブルは、請求項１〜請求項５の何れ
かに記載のＴＩＧ溶接用ケーブルにおいて、ケーブルは
溶接トーチ用ケーブルであることを特徴とするものであ
る。

【００１１】すなわち、本願発明によるＴＩＧ溶接用ケ
ーブルの場合は、絶縁被覆チューブ内に、シールドガス
供給ホースと、給電用導体と、信号線部とを収容して一
体化させたものであり、その際、信号線部を２本の導線
から構成してそれら２本の導線を撚ったものであり、そ
れによってシールド効果を発揮させて、給電用導体に印
加される高電圧が信号線部にノイズとして入り込むこと
を防止するようにしているものである。又、シールドガ
ス供給ホースと給電用導体と信号線部を絶縁被覆チュー
ブ内にどのような構成で収容するかについては様々な構
成が考えられるが、例えば、絶縁被覆チューブ内の中心
に上記シールドガス供給ホースが配置され、該シールド
ガス供給ホースの外周に上記給電用導体と信号線部を巻
回するように構成することが考えられる。或いは、絶縁
被覆チューブ内に上記シールドガス供給ホースと上記給
電用導体と上記信号線部が独立した状態で収容されてい
るように構成することが考えられる。又、信号線部とし
ては、例えば、２本の導線の内の一方が信号線で他方が
シールド線であり、それが二組以上設けられているよう
に構成することが考えられる。或いは、２本一組の導線
のそれぞれが信号線であり、それが一組だけ設けられて
いるように構成することが考えられる。又、ＴＩＧ溶接
用ケーブルとしては、例えば、延長ケーブル、溶接トー
チ用ケーブルであることが考えられる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図１乃至図４を参照して本
願発明の一実施の形態を説明する。図１は本実施の形態
によるＴＩＧ溶接用ケーブルを使用したＴＩＧ溶接装置
の一部の構成を示す図であり、まず、延長ケーブル１が
ある。この延長ケーブル１の一端側はＴＩＧ溶接機２
（図４に示す）に接続されるものであり、又、他端は図
示するように、溶接トーチ用ケーブル３に接続されるも
のである。そして、上記溶接トーチ用ケーブル３の先端
に溶接トーチ５が取り付けられているものである。

【００１３】上記延長ケーブル１側からその構成を説明
していく。まず、ＴＩＧ溶接機２と延長ケーブル１との
間には、シールドガス供給ホース７、給電用導体９、ト
ーチスイッチ５７をオン・オフするための信号線１１が
配設されている。上記シールドガス供給ホース７、給電
用導体９、トーチスイッチ５７をオン・オフするための
信号線１１にはそれぞれコネクタ１３、１５、１７が接
続されており、これら各コネクタ１３、１５、１７を介
してＴＩＧ溶接機２に接続されるものである。

【００１４】上記延長ケーブル１は、上記シールドガス
供給ホース７、給電用導体９、トーチスイッチをオン・
オフするための信号線１１を複合化させて一体化させた
構成になっているものである。その構成を図２を参照し
て説明する。まず、外側に絶縁被覆チューブ２１があ
り、この絶縁被覆チューブ２１内の中心には既に説明し
たシールドガス供給ホース７が配置されている。又、上
記シールドガス供給ホース７の外周には、既に説明した
給電用導体９を構成する複数本の給電用導体要素２３
と、同じく既に説明した信号線１１を構成する一対の信
号線部２５が一体的に巻回されている。

【００１５】上記給電用導体要素２３は、複数本の導線
２３ａを束ねると共に撚った構成をなしている。又、上
記信号線部２５は２本の被覆導線２７、２７を撚った構
成をなしている。上記被覆導線２７は導体２７ｂの周囲
に絶縁材２７ａをコーティングした構成をなしている。
このような構成をなす複数本の給電用導体要素２３と２
本の信号線部２５をシールドガス供給ホース７の外周部
に一体的に巻回させていくものである。又、延長ケーブ
ル１の溶接トーチ用ケーブル３側の端部をみてみると、
そこには、コネクタ３１と信号線１１が露出されてい
て、この信号線１１にはコネクタ３３が取り付けられて
いる。これらコネクタ３１、３３を介してトーチケーブ
ル３側と接続されることになる。

【００１６】次に、溶接トーチ用ケーブル３について詳
細に説明する。図３に示すように、この場合も、まず、
絶縁被覆チューブ４１があり、この絶縁被覆チューブ４
１内にはシールドガス供給ホース４３が収容されてい
る。同じく、絶縁被覆チューブ４１内には、給電用導体
４５と、一対の信号線部４７、４７が収容されている。
上記信号線部４７は２本の被覆導線４９、４９を撚って
構成されており、被覆導線４９は導体４９ｂの周囲に絶
縁材４９ａをコーティングした構成となっている。溶接
トーチ用ケーブル３の場合には、既に説明した延長ケー
ブル１の場合のようにシールドガス供給ホース４３と給
電用導体４５と信号線部４７、４７を複合化させるので
はなく、単なる一体化、すなわち、絶縁被覆チューブ４
１内にてシールドガス供給ホース４３と給電用導体４５
と信号線部４７、４７が独立して配置されている点でそ
の構成が異なっている。

【００１７】又、図１に示すように、信号線部４７、４
７は溶接トーチ用ケーブル３の両側においては露出した
状態で信号線５１となっている。そして、延長ケーブル
１側の信号線５１にはコネクタ５３が接続されている。
又、溶接トーチ用ケーブル３の端にもコネクタ５５が接
続されている。これらコネクタ５３、５５が既に説明し
たコネクタ３３、３１に接続されるものである。又、溶
接トーチ５の把手部には既に述べたトーチスイッチ５７
が設置されていて、溶接トーチ５側に露出された信号線
５１はこのトーチスイッチ５７に接続されている。

【００１８】次に、延長ケーブル１における信号線部２
５、２５において２本の被覆導線２７、２７を撚って構
成している点、同じく溶接トーチ用ケーブル３における
信号線部４７、４７に関して、２本の被覆導線４９、４
９を撚って構成している点について詳しく説明する。図
４は上記延長ケーブル１とトーチケーブル３を連続的に
且つ模式的に示す図であるが、まず、延長ケーブル１の
各信号線部２５、２５を構成する各２本の被覆導線２
７、２７の内１本は信号線そのものであり、他の１本は
いわゆるシールド線として機能するようになっている。
そのため回路的にも一端側がアースされていると共に他
端側は解放されている。溶接トーチ用ケーブル３側の信
号線部４７、４７についても同じである。このような構
成とすることにより、給電用導体９、４５に供給される
高電圧が信号線として機能する被覆導線２７、４９にノ
イズとして入り込むことを防止しようとするものであ
る。つまり、シールド線として機能している被覆導線２
７、４９がシールド機能を発揮して信号線として機能し
ている被覆導線２７、４９へのノイズの侵入を防止して
いるものである。

【００１９】以上本実施の形態によると次のような効果
を奏することができる。まず、延長ケーブル１の一対の
信号線部２５、２５をそれぞれ２本の被覆導線２７、２
７から構成し、これら２本の被覆導線２７、２７を撚っ
て構成することにより、給電用導体９に供給される高電
圧がノイズとして信号線に入り込むことを防止すること
ができる。これは、溶接トーチ用ケーブル３側について
も同様であり、一対の信号線部４７、４７のそれぞれを
２本の被覆導線４９、４９によって構成し、それらを撚
って構成することにより、給電用導体４５に供給される
高電圧がノイズとして信号線に入り込むことを防止する
ことができる。このように信号線の耐ノイズ特性が向上
することにより、信号線に接続された基板をはじめとす
るＴＩＧ溶接機２の健全性の維持を図ることができる。
そして、このような構成を採用することにより、ＴＩＧ
溶接に関しても、その延長ケーブル１や溶接トーチ用ケ
ーブル３の一体化が可能になったものであり、それによ
って、溶接作業時における作業性が大幅に向上するもの
である。又、一体化によって構成も簡単になるものであ
る。又、この実施の形態の場合には、延長ケーブル１に
関して単に一体化させるのではなくこれを複合化させて
いるので、延長ケーブル１自体の製作が容易になり、そ
れによって、コストの低減を図ることができるものであ
る。つまり、単純な一体化の場合には、絶縁被覆チュー
ブ内に各種線やホースを挿入していく作業が必要になる
が、複合化であればそのような挿入作業はなく、よっ
て、長いケーブルに対しても容易に対応できるものであ
る。

【００２０】尚、本発明は前記一実施の形態に限定され
るものではない。前記一実施の形態では延長ケーブルの
みを複合一体化としたが、溶接トーチ用ケーブルについ
ても同様に複合一体化としてもよい。又、延長ケーブル
と溶接トーチ用ケーブルの両方を単純な一体化としても
よいし、溶接トーチ用ケーブル側を複合一体化とし延長
ケーブルを単純な一体化としてもよい。又、前記一実施
の形態では、２本の被覆導線からなる信号線部を一対設
けたが、これを１個とすることも考えられる。この場合
には、２本の被覆導線の両方が信号線として機能し、そ
の際、互いにノイズを打ち消し合う効果を発揮し合うこ
とになる。又、前記一実施の形態の場合には空冷タイプ
のＴＩＧ溶接装置を例に挙げて説明しているが、水冷型
であっても適用可能である。

【００２１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によるＴＩＧ
溶接用ケーブルによると、まず、ケーブルの信号線部を
２本の導線から構成し、これら２本の導線を撚って構成
することによりシールド効果を発揮させて、導体に供給
される高電圧がノイズとして信号線に入り込むことを防
止することができる。そして、このような構成を採用す
ることにより、ＴＩＧ溶接に関しても、そのケーブルの
一体化が可能になったものであり、それによって、溶接
作業時における作業性が大幅に向上するものである。
又、ケーブルを単に一体化させるのではなくこれを複合
化させた場合には、ケーブル自体の製作が容易になり、
それによって、コストの低減を図ることができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の一実施の形態を示す図で、ＴＩＧ溶
接用の延長ケーブル、溶接トーチ、溶接トーチ用ケーブ
ルの構成を示す図である。

【図２】本願発明の一実施の形態を示す図で、図２
（ａ）は図１のａ部を拡大して示す図、図２（ｂ）は図
２（ａ）のｂ−ｂ断面図である。

【図３】本願発明の一実施の形態を示す図で、図３
（ａ）はトーチケーブルの構成を示す図であり、図３
（ｂ）は図３（ａ）のｂ−ｂ断面図である。

【図４】本願発明の一実施の形態を示す図で、信号線部
におけるシールド効果を説明するための図である。

【図５】従来例の説明に使用した図で、図５（ａ）は自
己保持機能を使用する場合の溶接開始時における各動作
を示すタイムチャートであり、図５（ｂ）はノイズの入
り込みを説明するための図である。

【符号の説明】

１延長ケーブル３トーチケーブル５溶接トーチ７シールドガス供給ホース９給電用導体１１信号線２１絶縁被覆チューブ２３導体要素線部２５信号線部２７被覆導線４１絶縁被覆チューブ４３シールドガス供給ホース４５給電用導体４７信号線部４９被覆導線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者伏見義光静岡県志太郡大井川町高新田485−１みずほ産業株式会社内Ｆターム(参考） 4E001 BB07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁被覆チューブと、上記絶縁被覆チューブ内に収容されたシールドガス供給
ホースと、上記絶縁被覆チューブ内に収容された給電用
導体と、上記絶縁被覆チューブ内に収容され２本の導線
が撚られて構成されている信号線部と、を具備したこと
を特徴とするＴＩＧ溶接用ケーブル。
【請求項２】請求項１記載のＴＩＧ溶接用ケーブルに
おいて、上記絶縁被覆チューブ内の中心に上記シールド
ガス供給ホースが配置され、該シールドガス供給ホース
の外周に上記給電用導体と信号線部が巻回されているこ
とを特徴とするＴＩＧ溶接用ケーブル。
【請求項３】請求項１記載のＴＩＧ溶接用ケーブルに
おいて、上記絶縁被覆チューブ内に上記シールドガス供給ホース
と上記給電用導体と上記信号線部が独立した状態で収容
されていることを特徴とするＴＩＧ溶接用ケーブル。
【請求項４】請求項１〜請求項３の何れかに記載のＴ
ＩＧ溶接用ケーブルにおいて、上記信号線部を構成する
２本の導線の内一方が信号線で他方がシールド線であ
り、それが二組以上設けられていることを特徴とするＴ
ＩＧ溶接用ケーブル。
【請求項５】請求項１〜請求項３の何れかに記載のＴ
ＩＧ溶接用ケーブルにおいて、上記信号線部を構成する
２本の導線のそれぞれが信号線であり、それが一組だけ
設けられていることを特徴とするＴＩＧ溶接用ケーブ
ル。
【請求項６】請求項１〜請求項５の何れかに記載のＴ
ＩＧ溶接用ケーブルにおいて、ケーブルは延長ケーブル
であることを特徴とするＴＩＧ溶接用ケーブル。
【請求項７】請求項１〜請求項５の何れかに記載のＴ
ＩＧ溶接用ケーブルにおいて、ケーブルは溶接トーチ用
ケーブルであることを特徴とするＴＩＧ溶接用ケーブ
ル。